Клетки образование тканей: адгезиия

Многие простые ткани , включая большинство эпителиев , образуются из клеток-предшественников в результате того, что клетки-потомки удерживаются вместе, будучи прикрепленными к внеклеточному матриксу или (и) друг к другу. Структура ткани активно поддерживается за счет селективной адгезии, которую клетки устанавливают и последовательно развивают.

Селективная адгезия еще более важна в развитии тканей более сложного происхождения. Например, клетки нервного гребня отделяются от нервной трубки , с которой они были исходно ассоциированы, и мигрируют по специфическим путям в другие районы, где они ассоциируют друг с другом и с другими клетками с образованием различных тканей, включая ткани периферической нервной системы . Механизмом направления мигрирующих клеток к месту назначения может быть хемотаксис или отложение адгезивных молекул , направляющих миграцию клеток по нужным путям.

Наблюдение, что диссоциированные клетки эмбриональных тканей селективно реассоциируют in vitro, причем часто в структуры, напоминающие исходную ткань, свидетельствуют, что структура ткани активно поддерживается системой аффиностей клеток по отношению к другим клеткам и внеклеточному матриксу.

Молекулы межклеточной адгезии: общая характеристика

Молекулы межклеточной адгезиии (ICAM) (англ. intercellular adhesion molecule) - это связанные с плазматической мембраной белки, которые обеспечивают механическое взаимодействие клеток друг с другом. Часто это молекулы, пронизывающие мембрану и присоединенные к цитоскелету; с их помощью клетки при движении могут подтягиваться к другим клеткам или перемещаться по внеклеточному матриксу . Во многих случаях молекула межклеточной адгезии способна взаимодействовать с несколькими лигандами, для чего служат разные участки связывания. К тому же молекулы адгезии расположены на поверхности клеток компактными кластерами, образуя таким образом участки многоточечного связывания. Иммуноглобулиноподобные САМ связывают клетки вместе посредством гетерофильного механизма: intercellular adhesion molecules ( ICAM ) (см. Молекулы клеточной адгезии: иммуноглобулин-подобные) экспрессируются на поверхности активированных эндотелиальных клеток, где они связываются с интегринами на поверхности белых кровяных клеток и, таким образом, помогают захватывать белые кровяные клетки в места воспаления.

Адгезия клеток одного типа к клеткам другого типа может изменяться в результате увеличения числа молекул адгезии на клеточной поверхности, либо при изменении их аффинности и/или авидности .

Существует два механизма увеличения числа молекул адгезии на поверхности клеток: у многих клеток большие запасы этих молекул хранятся во внутриклеточных везикулах, которые способны через несколько минут после активации устремляться к поверхности цитоплазматической мембраны; другой механизм состоит в синтезе молекул de novo и переносе их на поверхность (эти процессы занимают, как правило, несколько часов).

Число молекул межклеточной адгезии ошеломляюще велико. Тем не менее всех их можно распределить по четырем семействам структурно родственных молекул.

Молекулы адгезии, будучи заякоренными в мембране гликозилфосфатидилинозитом , могут передавать сигналы в цитоплазму. Такие взаимодействия приводят к активации других сигнальных молекул в областях межклеточных контактов [ Novak A. et al., 1998 ]. Выделяют два класса молекул межклеточной адгезии ( САМ ):

• кальций-зависимые

• кальций-независимые .

В первую очередь за тканеспецифическую межклеточную адгезию отвечают кальций-зависимые САМ. Описано три основных семейства молекул клеточной адгезии ( Springer T.A., ,1990 , Gallatin M. ea, 1986 ), это:

• Молекулы клеточной адгезии: иммуноглобулин-подобные ,

• интегрины и

• Молекулы клеточной адгезии: селектины-лектиновое семейство